Nămolul din rezervorul de tratare biologică a devenit fin și avea proprietăți de decantare slabe, cu numeroase bacterii filamentoase vizibile la microscop. Fosforul total (TP) din efluentul din rezervorul secundar de decantare a depășit standardul, chiar și cu o doză mare de agenți chimici de îndepărtare a fosforului în aval. Spuma din rezervorul aerobic avea o culoare anormală, nămolul era albicios, iar activitatea lui era scăzută. Aceste probleme provin adesea nu din aerarea necorespunzătoare sau controlul vârstei nămolului, ci din lumea microbiană. Menținerea unui echilibru nutritiv pentru creșterea microbiană este fundamentală pentru asigurarea funcționării stabile și eficiente a sistemului de tratare biologică.
Pe baza experienței, raportul optim de nutrienți pentru creșterea și reproducerea microorganismelor aerobe este de aproximativ BOD₅ : N : P=100 : 5 : 1. Abaterea de la acest raport va cauza diverse probleme.
1. Sursă insuficientă de carbon
Acest lucru este observat în mod obișnuit în următoarele surse de influență, în special în apele uzate industriale cu o proporție mare de ape uzate industriale: cum ar fi apele uzate chimice și farmaceutice, care pot avea un conținut extrem de scăzut de azot și fosfor. Canale municipale cu conținut scăzut de-carbon,-azot-fosfor ridicat: în unele zone, apele uzate menajere au concentrații scăzute de materie organică datorită măsurilor de conservare a apei. Infiltrarea ulterioară a apei de ploaie sau a apei subterane: Aceasta diluează materia organică din apa brută.
Consecințe: Eficiență scăzută de îndepărtare a azotului: denitrificarea necesită o sursă de carbon ca donor de electroni. Sursa insuficientă de carbon împiedică reducerea azotului azotat (NO₃⁻-N) la azot gazos, ceea ce duce la un azot total excesiv în efluent. Eficiență de eliminare a fosforului deteriorată: bacteriile care acumulează polifosfat-trebuie să absoarbă surse de carbon ușor degradabile (VFA) pentru a elibera fosfor în timpul etapei anaerobe. Sursa insuficientă de carbon reduce semnificativ capacitatea lor ulterioară de absorbție a fosforului aerob. Îmbătrânirea nămolului: Microorganismele suferă respirație endogenă, ceea ce duce la mineralizarea nămolului, flocuri fragmentate și performanțe slabe de decantare.
2. Insuficiență de azot
Tratarea apelor reziduale cu-carbon, cu conținut scăzut de-azot: cum ar fi apele uzate de la procesarea alimentelor, fabricarea berii și rafinarea zahărului, unde concentrația de materie organică (BOD/COD) este mare, dar azotul este relativ insuficient.
Consecințe: Deteriorarea proprietăților de decantare a nămolului: când carbonul este suficient, dar azotul este insuficient, microorganismele sintetizează cantități excesive de substanțe coloidale cu-polizaharide cu azot scăzut, provocând înmulțirea nămolului cu-vâscozitate ridicată, crescând valoarea SVI și îngreunând decantarea{{2} a nămolului în rezervorul secundar de separare a apei. Scăderea eficienței tratamentului: Microorganismele nu pot sintetiza eficient enzimele și proteinele, metabolismul lor este împiedicat, iar capacitatea lor de a degrada materia organică scade. Probleme de spumare: poate favoriza creșterea excesivă a anumitor bacterii filamentoase (cum ar fi bacteriile microfilamentoase), cauzând probleme de spumare.
3. Insuficiență de fosfor
Relativ rar, dar poate apărea în anumite ape uzate industriale.
Consecințe: Activitate microbiană inhibată: Fosforul este crucial pentru conversia energiei; deficiența de fosfor duce direct la reducerea activității microbiene și la încetinirea metabolismului. Floculare slabă a nămolului: Afectează diviziunea celulară normală, rezultând o structură de flocul slab și efluent tulbure.
Strategia de operare pe-site-ul
1. Ce sursă de carbon ar trebui aleasă pentru suplimentare?
Alegeri comune: acetat de sodiu (SD), metanol, glucoză etc.
Comparație: acetatul de sodiu reacționează rapid și este adesea folosit în situații de urgență; metanolul este mai ieftin, dar are biotoxicitate și un timp de pornire lent-; glucoza este ușor disponibilă, dar poate provoca înmulțirea bacteriilor filamentoase. Opțiuni mai noi: Utilizarea acizilor grași volatili (AGV) produși din fermentarea nămolului primar sau a deșeurilor de bucătărie este o metodă bună de utilizare a resurselor.
Unde ar trebui adaugat?
Folosit în principal pentru eliminarea îmbunătățită a azotului, este adăugat la capătul frontal al rezervorului anoxic.
Folosit pentru eliminarea îmbunătățită a fosforului, este adăugat la capătul frontal al rezervorului anaerob.
2. Ce sursă de azot trebuie aleasă? Ureea, amoniacul, etc. Ureea trebuie hidrolizată în azot amoniac de către microorganisme înainte de a putea fi utilizată.
Unde ar trebui adaugat?
Se adaugă de obicei la intrarea rezervorului anaerob sau anoxic pentru a se asigura că microorganismele pot obține suficient azot în stadiile incipiente de creștere.
3. Ce sursă de fosfor ar trebui aleasă? Fosfați solubili, cum ar fi acidul fosforic și fosfatul dihidrogen de sodiu.
Unde ar trebui adaugat? Similar cu locația pentru suplimentarea sursei de azot, acesta este adăugat la capătul frontal al rezervorului de tratare biologică.